软件测试和软件开发的关系-开发测试

软件工程包含一系列软件开发的基本原理、方法和实践经验，用来指导人们进行正确的软件开发。软件工程强调从工程化的原理出发，按照标准化规程和软件开发实践来引导软件开发人员进行软件开发和实践活动，并进行过程改进，促进软件企业向标准化和成熟化的方向发展。软件工程是一门理论与实践相结合的学科，更注重通过实践来理解原理和方法。为此，我们结合多年的软件工程教学和项目开发经验，通过5个项目实例，从不同的角度、利用不同的方法学来循序渐进地介绍软件开发过程中所涉及的原理、方法和技术。本书的另一个特色是从问题的角度引导学生根据自己的体会来讨论软件开发过程中的问题，进而理解软件工程的概念和原理，总结出一些有效的方法和实践经验。

编写思想

本书强调以问题为引导的软件工程所涉及的概念和方法，进而讨论具体的过程及其优缺点，并结合具体案例进行解析，让学生对问题产生的原因和新方法的提出有更深入的理解，还支持学生进行深入阅读。

我们将传统的结构化方法学和面向对象方法学分开介绍，这有利于学生理解二者的本质区别软件测试和软件开发的关系，厘清其分析与设计模型的不同特点，从而针对不同的项目来选择不同的开发方法学和过程。从结构化到面向对象的路线也便于学生逐步接受软件开发的思想和本质。

结构化方法学。重点讨论开发过程、原理和方法，这些都可以推广到面向对象的开发范型中。最后通过胰岛素输送这一高要求系统案例介绍如何将这些方法应用到实践中。

面向对象方法学。重点讨论面向对象分析模型和设计模型的构建，强调它们之间的关系，抓住面向对象模型开发的要点，通过UML建模语言来描述分析和设计模型，进一步加深学生对面向对象模型本质的理解，同时也清楚其适用的情况。最后通过POS机这一复杂系统案例帮助学生掌握面向对象分析与设计的主要思想。

本书还注重本科生研究性教学实践，针对现代软件开发方法—敏捷方法，重点介绍结对编程，在帮助学生理解结对编程思想的同时，分析其中存在的问题和解决方法，结合系统需求进行设计、实现与测试。通过这一过程可达到研究性教学的目的，也可将结对编程作为学期项目。

组织结构

本书分为四个部分，共14章内容。第一部分“软件工程基础”（第1～4章）主要从软件危机引出软件工程的基本概念和基本原理，介绍软件开发的工程化思想和开发过程等。第二部分“结构化分析、设计与测试”（第5～9章）针对传统结构化的软件开发方法学，主要介绍其基本概念、分析与设计过程、分析与设计模型、软件测试原理和技术、高要求系统的分析与设计方法等。第三部分“面向对象分析、设计与测试”（第10～12章）将介绍面向对象方法学的基本概念、用例分析模型及其设计过程、面向对象分析与设计模型、面向对象的实现以及测试技术。第四部分“软件维护与项目管理”（第13、14章）主要介绍软件维护策略与方法、软件项目管理概念与原理、软件成本估算以及项目计划与管理。

案例

由于本书分别介绍了传统的结构化方法学和面向对象方法学两大体系，因此专门选择了适合不同方法学的具有代表性的案例进行研究，以便读者能够深入理解其各自的优势。这些案例中既有简单常见的应用系统，如面对面结对编程系统和ATM系统；也有比较实用的系统，如POS机系统；还有一些稍微复杂的系统，如分布式结对编程系统和胰岛素输送系统。这些系统由简单到复杂，循序渐进，引导学生逐步理解系统的开发过程和关键问题。

面对面结对编程系统是一个辅助学生进行结对编程和学习的系统，该系统支持角色交换、信息统计和相容性分析等功能，克服了编程过程中的一些不便，如交换位置、相互干扰等。同时，该系统采用一台主机支持结对，还具有节约实验室建设费用等优点。

POS机系统是电子收款机系统的简称，通过计算机来处理销售和支付信息。该系统包括计算机终端、条码扫描仪、现金抽屉、票据打印机等硬件以及支持系统运转的软件，能够为不同服务的应用程序提供接口。收银员通过条码扫描仪读取的或键盘输入的商品条码号来记录商品信息，系统自动计算销售总价。收银员通过系统能够处理支付，包括现金支付、信用卡支付和支票支付。经理通过系统能够处理顾客退货。

ATM系统即自动柜员机系统，能够自动处理银行储户的各种业务，如取款、存款、转账、查询、修改密码等。ATM软件系统使客户能够直接访问银行计算机完成交易，无需银行工作人员的介入。

分布式结对编程系统支持跨地域的结对编程或学习。为了支持异地结对者像在本地一样方便地工作，系统通过文本、音频和视频进行交流。系统与集成开发环境进行集成，包括VC++、Eclipse等开发环境。系统支持角色交换，但通常不严格遵循“驱动者”和“领航者”的角色软件测试和软件开发的关系，所以分布结对编程的工具应该允许合作者很容易地访问控制键盘。

胰岛素输送系统是关于人体胰腺操作（一种体内组织）的仿真，其目标是帮助那些糖尿病患者控制血糖水平。该系统用于监控血糖浓度，根据需要输送正确剂量的胰岛素，对安全性的要求非常高。